Сухие строительные смеси в строительстве

Современное строительство характеризуется все более широким применением сухих строительных смесей, тщательно от-дозированных и перемешанных в заводских условиях растворных и бетонных смесей, затворяемых водой на строительной площадке.
При производстве строительных работ эффективность сухих смесей проявляется в высоком уровне механизации, существенном сокращении сроков строительства, снижении трудоемкости и производственных затрат, обеспечении высокого качества.
Сухие строительные смеси классифицируют (рис. 10.20) по:
- основному назначению (виду работ);
- виду вяжущего в смеси;
- степени модификации смеси добавками;
- наиболее характерному свойству в затвердевшем состоянии;
- условиям применения.
По назначению различают кладочные, облицовочные, шовные, шпаклевочные, штукатурные, клеевые, герметизирующие смеси и др.; виду основного вяжущего - гипсовые, ангидритовые, известковые, магнезиальные, цементные, цементно-известковые, полимерные и др.; степени модификации - экономичные, стандартные, высококачественные; характерному свойству в затвердевшем состоянии - адгезионные, атмосферостойкие, быстротвердеющие, водонепроницаемые, морозостойкие, высокопрочные, саморастекающиеся, эластичные и др.; условиям применения - ручного и машинного нанесения, для пористых материалов и т.д.
Одна и та же смесь нередко может быть использована при выполнении разных видов работ.
Сухие смеси, содержащие в своем составе вяжущие одного типа называют простыми, смешанные вяжущие - сложными.
Вид вяжущего определяет условия твердения и эксплуатационные свойства сухих смесей, в том числе влажностный режим эксплуатации, морозостойкость, стойкость к циклическому увлажнению-высушиванию. Гидравлические вяжущие применяют для смесей, эксплуатируемых в сухих и влажных условиях, а воздушные - в сухих условиях.
По крупности заполнителей и наполнителей сухие смеси подразделяют на бетонные, растворные и смеси для тонкослойных технологий с крупностью наполнителя не более 1,25 мм, которые называют также дисперсными. Дисперсные смеси дополнительно разделяют на крупно-, мелко- и тонкодисперсные.
Для изготовления сухих смесей в большинстве случаев используют обычный и белый портландцемент. Наиболее предпочтительно использование портландцемента без минеральных добавок, что обеспечивает требуемую стабильность химико-минералогического состава и свойств вяжущего. При необходимости обеспечить ускоренное твердение смесей применяют цементы повышенной дисперсности. Белый цемент используют Для изготовления шпатлевок, декоративных штукатурок и специальных видов клея.
Для быстротвердеющих смесей используемых для аварийно-ремонтных работ, расширяющихся композиций в качестве вяжущего применяют глиноземистый цемент.
Гипсовые вяжущие применяют как добавки в цементные смеси и как основные структурообразующие компоненты в шпаклевочных и других отделочных составах.
Для повышения пластичности цементных смесей и регулирования некоторых других свойств в сухие смеси вводят гидратную известь. Влажность извести должна быть не более 2%, высокие требования предъявляются к полноте гашения оксида кальция и зерновому составу извести.
Полимерные вяжущие в сухих смесях применяют в порошкообразном состоянии.
В качестве наполнителей сухих смесей применяют кварцевый песок, мел, известняк, микрокремнезем, каолин, доломит, легкие минеральные материалы.
Наиболее широкая номенклатура сухих смесей производится с применением кварцевого песка. Нежелательно, как правило, содержание в песке глинистых (более 0,5-1,5%) и пылевидных примесей, резко повышающих водопотребность смесей и усадку, снижающих прочность сцепления покрытий с основанием, оказывающих отрицательное воздействие на их морозостойкость. В то же время некоторое увеличение в песке мелкозернистых фракций способствует повышению водоудерживающей способности смесей, их плотности. Вид наполнителя учитывает назначение сухой смеси.
Для защитно-отделочных составов наряду с кварцевым песком может применяться крошка горных пород (гранитная, мраморная и др.) с крупностью не более 2,5 мм.
Для сухих смесей, предназначенных для покрытий высокой водостойкости и водонепроницаемости в качестве наполнителя применяют бентонитовую глину.
В сухих смесях находят также применение и органические волокнистые наполнители: полипропиленовые, акрилонитрильные, целлюлозные. Они оказывают положительное влияние на прочностные характеристики материалов, повышают их трещиностой-кость, снижают усадку.
Регулирование строительно-технологических и эксплуатационных свойств сухих смесей достигается введением разнообразных химических добавок. Для смесей, наносимых тонким слоем на пористые поверхности, важно обеспечить необходимую водоудерживающую способность. Быстрое поглощение воды основанием не только приводит к утрате материалом пластичности, но и является причиной недостаточной гидратации вяжущего, снижения прочности, адгезии и морозостойкости.
Находит широкое применение метилцеллюлоза - простой метиловый эфир целлюлозы, хорошо растворимый в воде до плотности 1,29-1,31 г/см3, насыпной массой 0,3-0,5 г/см3. При набухании в воде объем метилцеллюлозы увеличивается в десятки раз. Макромолекулы метилцеллюлозы даже в разбавленных водных растворах склонны к агрегации. Водные растворы стабильны при рН от 2 до 12. В водных растворах метилцеллюлоза обладает хорошими поверхностно-активными свойствами, при нагревании до температуры 35-36 "С наблюдается желатинизация. С понижением температуры до температуры желати-низации гель разрушается.
Метилцеллюлоза способна сохранять свои свойства после растворения в воде, повторного высушивания и диспергирования. Для повышения водоудерживающей способности сухих смесей вводят бентонитовые глины - природные алюмосиликаты, которые характеризуются высокой дисперсностью, набухаемостью, ионообменной способностю. Эти глины состоят из минералов группы монтмориллонита с общей формулой А12О3 * 4SiO2 * nН2О.
В производстве сухих смесей рекомендуется использовать бентонитовые глины, модифицированные органическими основаниями. Они оказывают менее значительное влияние на водоудерживающую способность строительных растворов, чем метилцеллюлоза.
Более высокий уровень модификации обеспечивается путем введения в состав сухих смесей редиспергируемых сополимерных порошков, которые могут выступать в качестве добавки или самостоятельного полимерного вяжущего. Редиспергируемые порошки получают высушиванием водных дисперсий полимеров обычно методом распылительной сушки. Минеральные вяжущие не всегда удовлетворительно работают на растяжение и изгиб, имеют недостаточную адгезию особенно к таким материалам как глазурованная керамика, пластики, металлы, пенополистирол и т.п. При дозировке редиспергируемых сополимерных порошков от 0,5 до 5% значительно улучшаются технологичность смесей, адгезия к основанию снижается водопоглощение, повышаются прочность на изгиб, водостойкость, морозостойкость. При Дозировке 5-7% редиспергируемые порошки начинают работать как самостоятельные полимерные вяжущие. Модифицированные ими материалы начинают проявлять эластичные свойства, выдерживают большие деформирующие нагрузки, имеют повышенную стойкость против истирания. Широко известным представителем группы редис-пергируемых порошков является термопластичный полимер, известный под коммерческим названием «Виннапас».
В сочетании с минеральными вяжущими редиспергируемые порошки Виннапас более 40 лет с большим успехом используются в строительной промышленности. Основная область применения: клеи для плитки и систем теплоизоляции, самонивелирующиеся составы, ремонтные составы для бетона, все виды штукатурок, дисперсионные и порошковые цементно-известковые краски, гидроизоляционные составы, затирки для швов, а также шпаклевочные составы. В отличие от жидких и пастообразных продуктов модифицированные полимерами смеси устойчивы к воздействию низких температур и бактериальных загрязнений.
Ряд химических добавок придают сухим смесям повышенную тиксотропность, обладают разжижающим эффектом, регулируют сроки схватывания, ускоряют твердение и др.
Наиболее эффективными разжижающими добавками являются суперпластификаторы - продукты поликонденсации меламинформальдегида, поликарбоксилата, полиэтиленгликоля. Они вводятся в состав сухих смесей в количестве от 0,05 до 1,5% массы вяжущего для увеличения текучести растворов, снижения водопотребности и как следствие, увеличения конечной прочности, плотности и однородности затвердевшего камня. Особенно рекомендуются эти добавки в рецептурах самовыравнивающихся сме- сей, где они играют роль разжижителей, пластификаторов, диспергаторов и уменьшают усадку.
Для замедления сроков схватывания гипсовых вяжущих применяют добавки (лимонная кислота и др.) позволяющие увеличивать время работы с гипсом (до 6ч) пропорционально их дозировке (0,01 -0,08% по массе). Эффективными ускорителями твердения являются формиаты кальция и их модификации, применяемые в количестве 1 -4% от массы вяжущего.
В комплекс специальных химических добавок входят: загустители, диспергаторы, порообразователи, антивспениватели, гидрофобизаторы, консерванты и др.
Технологические линии по получению сухих смесей предусматривают хранение вяжущих и наполнителей в силосном складе, который рационально размещать над оборудованием для дозирования, смешения и упаковки компонентов. Взвешивание компонентов осуществляют на бункерных весах, подача на которые осуществляется в режимах «грубого» и «тонкого» потоков. Смешивание сухих сыпучих материалов осуществляют в смесителях, обеспечивающих равномерное распределение добавок и диспергирование компонентов, склонных к слипанию и образованию комков.
Оптимальный режим смешения характеризуется высокими скоростями сдвига, обеспечивает при перемешивании взвешенное состояние компонентов. Смеси упаковываются в клапанные мешки на фасовочных машинах. Технологические линии оборудуются компьютерными системами управления.

Авторы: Л. И. Дворкин, О. Л. Дворкин

• При помощи обращения в бетонную тендерную систему «М350» любой строитель может приобрести цементный раствор в дмитрове при объеме от 10 кубических метров.
• Ответственное отношение завода к заказу товарного бетона через нашу систему значительно повышается, и вы получите продукцию на лучших условиях.
• По возможности рекомендуем ознакомиться с приведенной информацией, которая поспособствует уменьшению расходов на бетон в городе Балашиха.